残基相互作用网络特征与木聚糖酶耐热性的关系

论文摘要

残基相互作用网络是体现蛋白质中残基与残基之间协同和制约关系的重要形式。残基相互作用网络的拓扑性质以及社团结构与蛋白质的功能和性质有密切的关系。本文在构建一系列耐热木聚糖酶和常温木聚糖酶的残基相互作用网络后,通过计算网络的度、聚类系数、连接强度、特征路径长度、接近中心性、介数中心性等拓扑参数来确定网络拓扑结构与木聚糖酶耐热性的关系。识别残基相互作用网络的hub点,分析hub点的亲疏水性、带电性以及各种氨基酸在hub点中所占的比例。进一步使用GA-Net算法对网络进行社团划分,并计算社团的规模、直径和密度。网络的高平均度、高连接强度、以及更短的最短路径等表明耐热木聚糖酶残基相互作用网络的结构更加紧密;耐热木聚糖酶网络中的hub节点比常温木聚糖酶网络hub节点具有更多的疏水性残基,hub点中Phe、Ile、Val的占比更高。社团检测后发现,耐热木聚糖酶网络拥有更大的社团规模、较小的社团直径和较大的社团密度。社团规模越大表明耐热木聚糖酶的氨基酸残基更倾向于形成大的社团,而较小的社团直径和较大的社团密度则表明社团内部氨基酸残基的相互作用比常温木聚糖酶更强。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 数据集构建
•   1.2 残基相互作用网络的构建
•   1.3 网络拓扑结构参数计算
•     1.3.1 网络平均度 计算网络中所有节点的度,进一步获得网络的平均度（K）
•     1.3.2 平均连接强度
•     1.3.3 聚类系数 加权残基相互作用网络的聚类系数:
•     1.3.4 特征路径长度
•     1.3.5 接近中心性
•     1.3.6 介数中心性
•   1.4 网络中心点的识别
•     1.4.1 hub点的识别
•     1.4.2 富人俱乐部系数
•   1.5 社团检测
•     1.5.1 基于GA-Net算法的木聚糖酶残基相互作用网络社团检测
•     1.5.2 社团可靠性的评价标准
•     1.5.3 社团的特征参数
•       （1）社团规模:
•       （2）社团直径和密度:
• 2 结果
•   2.1 网络拓扑结构参数
•   2.2 网络hub点性质的分析
•   2.3 社团性质分析
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 季静思,丁彦蕊

关键词: 木聚糖酶,残基相互作用网络,耐热性,社团

来源: 中国生物化学与分子生物学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技

专业: 数学,生物学

单位: 江苏省媒体设计与软件技术重点实验室,江南大学理学院,江南大学工业生物技术教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(No.21541006)资助~~

分类号: O157.5;Q51

DOI: 10.13865/j.cnki.cjbmb.2019.11.14

页码: 1284-1293

总页数: 10

文件大小: 226K

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